#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <signal.h>
#include <sys/wait.h>
#include <poll.h>

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>

#include <vector>
#include <iostream>
// 错误退出宏命令
#define ERR_EXIT(m) \
        do \
        { \
                perror(m); \
                exit(EXIT_FAILURE); \
        } while(0)

typedef std::vector<struct pollfd> PollFdList;

int main(void)
{	// 忽略尝试向已关闭 Socket 写导致的进程关闭
	signal(SIGPIPE, SIG_IGN);
	// 僵尸子进程交给内核 init 进程去处理
	signal(SIGCHLD, SIG_IGN);

	//int idlefd = open("/dev/null", O_RDONLY | O_CLOEXEC);
	int listenfd;
	// PF_INET: ipv4
	// SOCK_STREAM:TCP
	// SOCK_NONBLOCK: no blocking
	// SOCK_CLOEXEC: 子进程自动关闭由 copy-on-write 机制得到 Socket 文件描述符 
	// IPPROTO_TCP: IP 与 TCP 搭配
	//if ((listenfd = socket(PF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP)) < 0)
	if ((listenfd = socket(PF_INET, SOCK_STREAM | SOCK_NONBLOCK | SOCK_CLOEXEC, IPPROTO_TCP)) < 0)
		ERR_EXIT("socket");
	// 地址配置
	struct sockaddr_in servaddr;
	memset(&servaddr, 0, sizeof(servaddr));
	servaddr.sin_family = AF_INET; // ip 
	servaddr.sin_port = htons(5188); // 从小端数字转大端数字
	servaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); // 配置监听 0.0.0.0，也就是本地的任意 IP 地址

	int on = 1;
	// SOL_SOCKET 用于说明，这里的配置用于 Socket 级别的
	// SO_REUSEADDR 打开
	if (setsockopt(listenfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &on, sizeof(on)) < 0)
		ERR_EXIT("setsockopt");
	if (bind(listenfd, (struct sockaddr*)&servaddr, sizeof(servaddr)) < 0)
		ERR_EXIT("bind");
	if (listen(listenfd, SOMAXCONN) < 0)
		ERR_EXIT("listen");
	
	struct pollfd pfd;
	pfd.fd = listenfd;
	pfd.events = POLLIN;

	PollFdList pollfds;
	pollfds.push_back(pfd);
	// nready poll 函数返回的事件数
	int nready;
	// 
	struct sockaddr_in peeraddr;
	socklen_t peerlen;
	int connfd;

	while (1)
	{
		// timeout -1 代表永不超时. 注意这里的 &* 连用
		// begin() 返回迭代器，*begin() 为迭代器中的元素，&*begin() 为迭代器中的元素（第一个）
		// C++ 11 也可以也可以写成 pollfds.data()
		nready = poll(&*pollfds.begin(), pollfds.size(), -1);
		if (nready == -1)
		{
			if (errno == EINTR)// 系统中断，继续循环
				continue;
			
			ERR_EXIT("poll");
		}
		if (nready == 0)	// nothing happended
			continue;
		// 事件类型为新连接事件
		// vector 中第一个元素总是 listenfd 对应的套接字
		if (pollfds[0].revents & POLLIN)
		{
			peerlen = sizeof(peeraddr);
			connfd = accept4(listenfd, (struct sockaddr*)&peeraddr,
						&peerlen, SOCK_NONBLOCK | SOCK_CLOEXEC);

			if (connfd == -1)
				ERR_EXIT("accept4");

/*
			if (connfd == -1)
			{
				if (errno == EMFILE)
				{
					close(idlefd);
					idlefd = accept(listenfd, NULL, NULL);
					close(idlefd);
					idlefd = open("/dev/null", O_RDONLY | O_CLOEXEC);
					continue;
				}
				else
					ERR_EXIT("accept4");
			}
*/
			// 新连接 connfd 再次注册
			pfd.fd = connfd;
			pfd.events = POLLIN;
			pfd.revents = 0;
			pollfds.push_back(pfd);
			--nready;

			// 连接成功，打印信息
			std::cout<<"ip="<<inet_ntoa(peeraddr.sin_addr)<<
				" port="<<ntohs(peeraddr.sin_port)<<std::endl;
			if (nready == 0)
				continue;
		}
		// 遍历 poll 中所有的套接字，检查是否产生了事件
		// 除了第一个套接字以外都是已连接套接字，begin()+1 位置开始就是已连接套接字
		// 注意：虽然都是 POLLIN 事件，但是对一般套接字&监听套接字有着不同的语义
		for (PollFdList::iterator it=pollfds.begin()+1;
			it != pollfds.end() && nready >0; ++it)
		{
				if (it->revents & POLLIN)
				{
					--nready;
					connfd = it->fd;
					char buf[1024] = {0};
					int ret = read(connfd, buf, 1024);
					// -1 错误，这里就服务也关闭
					if (ret == -1)
						ERR_EXIT("read");
					// =0 说明这个事件代表连接关闭
					if (ret == 0)
					{
						std::cout<<"client close"<<std::endl;
						// 从 vector 中移除此文件描述符
						it = pollfds.erase(it);
						// -- 操作是由于在迭代器遍历中删除元素，会导致后一个元素向前移，for 语句的 it++ 会导致遗漏处理一个元素
						// --it 正是用于消除 ++it 带来的问题
						--it;
						// 关闭连接
						close(connfd);
						continue;
					}

					std::cout<<buf;
					write(connfd, buf, strlen(buf));
					
				}
		}
	}

	return 0;
}

